GUÍA DE APRENDIZAJE N°_5_ REACCIONES QUÍMICAS

LICEO CARMELA CARVAJAL DE PRAT
PROVIDENCIA
DPTO DE BIOLOGÍA
GUÍA DE APRENDIZAJE N°_5_
REACCIONES QUÍMICAS
SECTOR: Estudio y Comprensión de la Naturaleza
NIVEL: 7° Básicos
PROFESOR(ES):
MIRIAM DONAIRE P - FABIOLA GALLARDO S.
MAIL DE PROFESORES: MIRIAM DONAIRE: [email protected]
FABIOLA GALLARDO: [email protected]
UNIDAD TEMÁTICA o DE APRENDIZAJE: LA MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES
CONTENIDO: Transformaciones de la materia – Reacciones Químicas
APRENDIZAJE ESPERADO: Caracterizar las transformaciones fisicoquímicas de la
materia
TIEMPO PARA DESARROLLO: 7 días HASTA Martes 11 de Octubre
PLAZO DE ENTREGA: No se entrega, se desarrolla en cada cuaderno
INSTRUCCIONES:
1.- Lee comprensivamente la guía y luego responde las actividades propuestas en tu
cuaderno
2.- Subraya los conceptos más relevantes para una mejor comprensión
3.- Dispones de 7 días para responder la guía en tu cuaderno. NO debes enviarla
4.- Una vez desarrollada tu guía al cumplirse el plazo estimado, te haremos llegar las
respuestas correctas, para que ustedes puedan hacer su propia retroalimentación. Si
aún tienen dudas se pueden comunicar con su profesora al mail correspondiente.
Reacciones química
¿Qué son las reacciones químicas?
Las reacciones químicas son procesos en los que una o más sustancias se transforman en
otra u otras con propiedades diferentes. Para que pueda existir una reacción química debe
haber sustancias que reaccionan y sustancias que se forman.
Se denominará reactante o reactivo a la sustancia química que reacciona. A las sustancias
que se generan debido a una reacción química se les denomina sustancia resultante o
producto químico.
Los cambios químicos alteran la estructura interna de las sustancias reactantes.
Ejemplo:
Reactantes: agua y tableta efervescente
Producto: gas (burbujeo)
¿Cómo reconocer que ha ocurrido una reacción química?
Se puede decir que ha ocurrido una reacción química si se observa
que al interactuar los reactantes se genera:
Liberación de gas o cambio de temperatura
Formación de sólidos
(Precipitado)
cambio de color o de olor
REPRESENTACIÓN DE UNA REACCIÓN QUÍMICA
Las reacciones químicas se representan mediante ecuaciones químicas. Esto se realiza
para describir los cambios que suceden en la naturaleza debido al reordenamiento de los
átomos de la materia de forma objetiva, cuantitativa y ordenada. Por ejemplo:
Una molécula de Cloro (Cl2) reacciona con una molécula de Hidrógeno (H2) para dar dos
moléculas de Ácido clorhídrico (2HCl)
Representación gráfica de esta
reacción química
Ecuación química
Una ecuación química consta de dos miembros separados por una flecha (
) que indica
el sentido en que transcurre la reacción. En el primer miembro se escriben las fórmulas de
los reactantes, y en el segundo las de los productos.
Actividad Nº 1
1.- A partir de la imagen anterior, que corresponde a la representación de la reacción
química de la formación del ácido clorhídrico, responde lo siguiente:
a.- ¿Cuáles son los reactantes?_________________________________________________
b.- ¿Cuáles son los productos?__________________________________________________
c.- ¿Cuántas moléculas de reactantes participan en la reacción?_______________________
d.- ¿Cuántas moléculas se forman como producto de la reacción química?
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2.- Aplica lo aprendido en la siguiente reacción química:
Una molécula de nitrógeno (N2) reacciona con tres moléculas de hidrógeno (H2) para
dar dos moléculas de amoníaco (2NH3)
a.- Representa gráficamente la reacción anterior, considerando que un átomo es una esfera
.
b.- Escribe la ecuación química para esta reacción.
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¿Cómo se produce una reacción química?
En términos generales, una reacción ocurre cuando entran en
contacto las partículas de los reactantes (átomos, moléculas o
iones), las partículas deben chocar para que reaccionen, esto se
explica a través de la teoría de las colisiones.
Teoría de las colisiones.
Señala que, una reacción química se produce cuando las partículas de los reactantes
chocan con una energía suficiente para que se rompan ciertos enlaces y se formen
otros nuevos, que darán origen a los productos de la reacción.
Una mezcla de cloro e hidrógeno a
temperatura ambiente y en la oscuridad se
mantiene sin ningún tipo de transformación.
Pero si se ilumina fuertemente, las
moléculas diatómicas de los dos gases
chocan con más energía y sus átomos se
separan y se reordenan. Un átomo de cloro
se une con un átomo de hidrógeno,
formando así moléculas nuevas de ácido
clorhídrico.
Para que se inicie una reacción, generalmente es necesario aportar una energía inicial
mediante calor, luz, una chispa eléctrica, etc. Esto hace que los choques entre las
moléculas sean suficientemente intensos para romper enlaces e iniciar la reacción.
Actividad 2
1.- Observa la representación esquemática de la reacción química y responde las siguientes
preguntas:
a.- ¿Cuáles son los reactantes?_________________________________________________
b.- ¿Cuáles son los productos?_________________________________________________
c.- ¿Qué sucede con las moléculas de los reactantes al ocurrir la reacción?
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2.- ¿Cómo se lee la ecuación química siguiente? Escríbalo
a.- 2H2 (g)
+ O2 (g)
2H2 O (I)
g = gas
l = líquido
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Aspectos generales de las reacciones químicas
Hay dos aspectos fundamentales, ellos son: energético, relativo al intercambio de energía y
el aspecto cinético, relativo a la velocidad de la reacción.
Intercambio de energía
Los enlaces químicos que se establecen entre los átomos de cualquier sustancia, se pueden
romper o formar nuevos enlaces, produciéndose variaciones de energía. Las reacciones
químicas que desprenden energía (luz, calor…..) se llaman exotérmicas. Las reacciones
químicas que absorben energía se llaman endotérmicas.
Reacción exotérmica
Reacción endotérmica
Velocidad de reacción
Es una medida de la rapidez con que ocurren las reacciones químicas. Cuantas más
moléculas de productos se formen por unidad de tiempo, más rápida se dice que es una
reacción. Los factores que influyen en la velocidad de una reacción son los siguientes:
Temperatura. Cuando aumenta la temperatura, las moléculas poseen mayor grado de
agitación, esto hace que las moléculas aumenten el número de choques, se rompan enlaces
se formen nuevos enlaces.
Concentración de reactantes. Cuanto más concentrados
estén los reactivos, mayor probabilidad existe de que
choquen las moléculas
Naturaleza de los reactantes. Algunas sustancias reaccionan inmediatamente después de
ponerlas en contacto, transformándose en otras nuevas, por ejemplo: la limadura de cinc y el
ácido clorhídrico; sin embargo, otras son más lentas en reaccionar, como el oxígeno y el
hierro.
Superficie de contacto entre los reactantes. Cuanto más divididas están las sustancias,
más superficie de contacto presenta y se pueden producir más choques de unas moléculas
con otras.
Presencia de catalizadores. Son sustancias químicas
que aumentan la velocidad de las reacciones químicas
que se producen en el
Actividad 3
1.- Cuando agregamos vinagre sobre bicarbonato de sodio, el recipiente se calienta un poco.
¿Qué clase de reacción es? ¿Por qué?
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2.- La oxidación del hierro (oxígeno + hierro) es muy lenta. ¿Qué podríamos hacer para que
fuera más rápida?
3.- ¿Qué es un catalizador y que función cumple?
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4.- Nombre los factores que influyen en la velocidad de las reacciones químicas y explica
cada uno de ellos
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Conservación de la masa en las reacciones químicas
Ley de la conservación de la masa
Esta ley establece que en un sistema cerrado, la
masa total permanece constante, independiente de
las transformaciones que se produzcan en él. Un
enunciado general de esta ley plantea que: en la
naturaleza la masa no se crea ni se destruye, solo
se transforma. Esta ley fue postulada por el químico
francés Antoine Lavoisier.
Expresado de otro forma podemos señalar: la masa
de los reactantes es igual a la masa de los
productos, lo que se resume de la siguiente manera:
A + B
Masa reactantes
=
C + D
Masa productos
La ley de conservación de la materia permite predecir la cantidad de productos que se
formarán a partir de ciertas cantidades de reactantes. Por ejemplo:
Cuando reaccionan 4 grs. de azufre con 7 grs. De hierro se obtienen 11 grs. de sulfuro
de hierro.
Azufre
S
+
4g
Hierro
Fe
7g
Sulfato de hierro
FeS
11 g
Actividad 4
7.- Si 50g de una sustancia reaccionan exactamente con 30g de otra, ¿qué masa tendrán los
productos de esa reacción? ¿Por qué?
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8.- Para formar 32,5g de una sustancia AB se requieren se utilizan 13,2g de la sustancia A.
¿Cuántos gramos de la sustancia B se requieren?
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Equilibrio de ecuaciones químicas
En toda reacción química, los átomos se reorganizan formando nuevas sustancias,
pero nunca “aparecen o desaparecen átomos”
El número de átomos de cada elemento antes y después de la reacción debe ser el
mismo, aunque estén constituyendo diferentes sustancias. Cuando una reacción química
cumple con esta condición se denomina ecuación equilibrada, como ocurre en el siguiente
ejemplo:
Número de átomos
Elemento
Reactantes
Productos
Nitrógeno (N)
2
2
Hidrógeno
(H)
6
6
Para equilibrar una ecuación se utilizan números, denominados coeficientes, que se colocan
delante de las fórmulas o símbolos de los reactantes y productos, y permiten igualar el
número de átomos de cada elemento antes y después de la reacción. Por ejemplo:
La fórmula tiene un 3 delante, está indicando que hay tres moléculas de hidrógeno. En este
caso, para calcular la cantidad de átomos, se multiplica por 3 el subíndice del elemento (no
olvides que si el elemento no tiene un subíndice, quiere decir que hay 1 átomo). Por lo
tanto, la cantidad de átomos del elemento hidrógeno es: 6
Actividad 5
1.- El esquema es la representación gráfica de una reacción química, obsérvala y responde:
Número de átomos
Elemento
Reactantes
Productos
Carbono (C)
Oxígeno (O)
Hidrógeno (H)
2.- ¿Qué sucede con las moléculas de los reactantes al ocurrir la reacción?
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4.- ¿Cómo es la cantidad de átomos de cada elemento en los reactantes y productos?
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5.- ¿Esta reacción se encuentra equilibrada? Fundamenta tu respuesta
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6.- Equilibra las siguientes ecuaciones
Fe (s) +
H2O + Cl2
O2(g)
Fe2O3(s)
HCl
+